MHA(Master HA)是一款开源的 MySQL 的高可用程序,它为 MySQL 主从复制架构提供 了 automating master failover 功能。MHA 在监控到 master 节点故障时,会提升其中拥有最新数据的 slave 节点成为新的 master 节点,在此期间,MHA 会通过于其它从节点获取额外信息来避免一致性方面的问题。MHA 还提供了 master 节点的在线切换功能,即按需切换 master/slave 节点。
MHA 是由日本人 yoshinorim(原就职于 DeNA 现就职于 FaceBook)开发的比较成熟的 MySQL 高可用方案。MHA 能够在 30 秒内实现故障切换,并能在故障切换中,最大可能的保证数据一致性。目前淘宝也正在开发相似产品 TMHA,目前已支持一主一从。
MHA 服务有两种角色,MHA Manager(管理节点) 和 MHA Node(数据节点):
MHA Manager:
通常单独部署在一台独立机器上管理多个 master/slave 集群 (组),每个
master/slave 集群称作一个 application,用来管理统筹整个集群。
MHA node:
运行在每台 MySQL 服务器上 (master/slave/manager),它通过监控具备解析和清理 logs 功能的脚本来加快故障转移。
主要是接收管理节点所发出指令的代理,代理需要运行在每一个 mysql 节点上。
简单讲:node 就是用来收集从节点服务器上所生成的 bin-log。对比打算提升为新的主节点之上的从节点的是否拥有并完成操作,如果没有发给新主节点在本地应用后提升为主节点。
如何实现写均衡;ID 分或者根据用户名(把用户名 hash 的结果去对服务器取模)
MySQL 复制集群中的 master 故障时,MHA 将按如下步骤进行故障转移。
1、Slave 等待我们的 sql 线程把本地所复制过来的所有事件,都在本地完成重放
2、mha_node 需要在 slave(i) 上把 latest slave 所没有的灰色部分 bin-log 读取出来传给 latest slave,由 latest slave 在本地补上灰色部分,然后它就成为了主节点,且这个过程是自动进行的,背后实现过程是通过各种程序组件来完成。
故障转移原理
当 master 出现故障时,通过对比 slave 之间 I/O 线程读取 master binlog 的位置,选取最接近的 slave 做为 latestslave。 其它 slave 通过与 latest slave 对比生成差异中继日志。在 latest slave 上应用从 master 保存的 binlog,同时将 latest slave 提升为 master。最后在其它 slave 上应用相应的差异中继日志并开始从新的 master 复制信息。
在 MHA 实现 Master 故障切换过程中,MHA Node 会试图访问故障的 master(通过 SSH),如果可以访问(不是硬件故障,比如 InnoDB 数据文件损坏等),会保存二进制文件,以最大程度保 证数据不丢失。MHA 和半同步复制一起使用会大大降低数据丢失的危险。
MHA 会提供诸多工具程序,其常见的如下所示。
Manager 节点:
Node 节点:
自定义扩展 (辅助类工具):
依据虚拟机搭建四台主机
Master 主节点;node2,地址:172.16.5.102
Slave 从节点 A;node3,地址:172.16.5.103
Slave 从节点 B;node4,地址:172.16.5.104
MHA 管理节点;node5,地址:172.16.5.105
MySQL Replication 要求
MHA 对 MySQL 复制环境有特殊要求,各节点都要开启二进制日志及中继日志,各从节点必须显式启用其 read-only 属性,并关闭 relay_log_purge(自动清理日志) 功能等
同步各个节点上的时间;
基于主机名进行解析请求;
各个节点都是基于 SSH 互信通信;
各个节点上都要关闭 selinux 与 iptables
- [root@node5 ~]# ntpdate cn.ntp.org.cn 各个节点分别执行时间同步
- [root@node5 ~]# vim /etc/hosts 修改hosts文件,对以下每主机名进行解析
- [root@node5 ~]# setenforce 0 每个节点上都要做
- [root@node5~]# iptables -F 每个节点上都要做
- 172.16.5.102 node2.glances.org node2
- 172.16.5.103 node3.glances.org node3
- 172.16.5.104 node4.glances.org node4
- 172.16.5.105 node5.glances.org node5
- 基于SSH的互信通信
- 在MHA管理节点上做如下操作
- [root@node5 ~]# ssh-keygen
- [root@node5 ~]# scp -p /root/.ssh/id_rsa.pub /root/.ssh/id_rsa :/root/.ssh
- 把以上在MHA管理节点上生成的私钥文件分别复制到其它三个节点上,确保可无需验证登录
- 可以在生成后的节点上自己做个测试执行;ssh 172.16.5.105 'date'(第一次需要密码,以后都不需要)
- vim /etc/ssh/ssh_config
- 注释去掉;把StrictHostKeyChecking ask 修改为no,保存退出 (跳过rsa的key验证yes or no)
- 主机名,node2;地址,172.16.5.102
- 安装mariadb数据库
- yum install mariadb-server
- 修改配置文件,加入以下内容
- vim /etc/my.cnf
- innodb_file_per_table=1 //每张表都独立一个idb文件
- skip_name_resolve=1 //跳过反向解析
- server_id=1 服务器id
- relay-log=relay-log //中继日志
- log-bin=master-log //二进制日志
- 保存退出
- 把配置文件拷贝到另一台从节点,把server_id改成2
- scp /etc/my.cnf :/etc/my.cnf
- 主机名,node3;地址,172.16.5.103
- 其它两台从节点配置文件相同,只要server的ID不一样就行
- 安装mariadb数据库
- yum install mariadb-server
- 修改配置文件,加入以下内容
- vim /etc/my.cnf
- innodb_file_per_table=1
- skip_name_resolve=1
- server_id=2
- relay-log=relay-log
- log-bin=master-log
- relay-only=1
- relay-log-purge=0
- 保存退出
- 把配置文件拷贝到另一台从节点,把server_id改成3
- scp /etc/my.cnf :/etc/my.cnf
- 主节点1操作;
- [ ~]# mysql //登录到mysql,执行下面步骤
- msyql>grant replication slave, replication client on * . * to %' identified by 'repuser'
- 授权主从节点允许登录的IP地址和用户
- mysql>show master status;
- 查看节点状态,把master-log日志从哪个位置产生的,记录下来
- mysql>show binlog events in 'master-log.000003';
- 查看下二进制日志事件有没有成功记录,在以上做的授权被事件日志准确记录后,我们就不需要一个一个去登录mariadb从节点做认证授权,等我们启动从节点后会自动同步过去。
- 从节点2操作;
- [ ~]# mysql //登录到mysql,执行下面步骤
- mysql>change master to master_host='172.16.5.102',master_user='repuser',master_password='repuser',master_log_file='master-log.000003',master_log_pos=594;
- 如果从节点在运行中执行 start top;
- msyql>start slave;
- mysql>show slave status\G
- mysql>select host user from mysql.user;
- 节点2上面的操作一样在节点3上执行一遍,这样主从复制就成功搭建起来了。
- 在主节点上执行创建数据库,修改数据库,看数据会不会自动同步到两个从节点上。
除 了 源 码 包 , MHA 官 方 也 提 供 了 rpm 格 式 的 程 序 包 , 其 下 载 地 址 为 。
CentOS 7 适用于 el6 程序包。另外 MHA Manage 和 MHA Node 程序包的版本并不强制要求一致。
安装:
管理节点:node5,地址:172.16.5.105
在管理节点安装 MHA 管理组件,先安装 node 再安装 manager 软件本身有依赖关系
yum install ./mha4mysql-node-0.56-0.el6.noarch.rpm
yum install ./mha4mysql-manager-0.56-0.el6.noarch.rpm
把 mha4mysql-node-0.56-0.el6.noarch.rpm 程序包拷贝到其它三个节点上
for i in 102 103 104; do scp mha4mysql-node-0.56-0.el6.noarch.rpm 172.16.5.$i:/root/ ;done
三个节点都必须安装
node2,地址:172.16.5.102
node3,地址:172.16.5.103
node4,地址:172.16.5.104
yuminstall ./mha4mysql-node-0.56-0.el6.noarch.rpm
Manger 节点需要为每个监控的 master/slave 集群提供一个专用的配置文件, 而所有的 master/slave 集群也可共享全局配置。全局配置文件默认为 / etc/masterha_default.cnf,其为可选配置。如仅监控一组 master/slave 集群,可直接通过 application 的配置来提供各服务器的默认配置信息。而每个 application 的配置文件路径为自定义。
- MariaDB [(none)]> grant all on *.* to 'mhaadmin'@'172.16.5.%' identified by 'mhaadmin';
- MariaDB [(none)]> flush privileges;
- 为MHA专门创建一个管理用户,方便以后使用,在mysql的主节点上,三个节点自动同步
- mkdir /etc/mha_master
- vim /etc/mha_master/app1.cnf
- 配置文件内容如下;
- [server default] //适用于server1,2,3个server的配置
- user=mhaadmin //mha管理用户
- password=mhaadmin //mha管理密码
- manager_workdir=/mydata/mha_master/app1 //mha_master自己的工作路径
- manager_log=/mydata/mha_master/manager.log // mha_master自己的日志文件
- remote_workdir=/mydata/mha_master/app1 //每个远程主机的工作目录在何处
- ssh_user=root // 基于ssh的密钥认证
- repl_user=repuser //数据库用户名
- repl_password=repuser //数据库密码
- ping_interval=1 // ping间隔时长
- [server1] //节点1
- hostname=172.16.5.102 //节点1主机地址
- ssh_port=22 //节点1的ssh端口
- candidate_master=1 // 将来可不可以成为master候选节点/主节点
- [server2]
- hostname=172.16.5.103
- ssh_port=22
- candidate_master=1
- [server2]
- hostname=172.16.5.104
- ssh_port=22
- candidate_master=1
[.ssh]# masterha_check_ssh –conf=/etc/mha_master/app1.cnf
输出信息最后一行类似如下信息,表示其通过检测。 [info]
All SSH connection tests passed successfully.
目的是我们的数据库定义的用户 repuser 和密码能否执行复制权限
[~]# masterha_check_repl –conf=/etc/masterha/app1.cnf
输出信息如下所示,最后一行的 "Health is OK" 信息表示通过检测。
Mon Nov 9 17:22:48 2015 – [info] Slaves settings check done.
……
MySQL Replication Health is OK.
注意:
在检查完成后末尾会有两条警号信息
[warning] master_ip_failover_script is not defined.
这个是用来定义 master_ip 地址的故障转移,谁成为主节点后自动把地址转移过去,让它成为主节点,谁成为主节点,谁配置 vip(用来配置 vip 的)需要自己写脚本
[warning] shutdown_script is not defined.
这个 showdown 脚本在安装时已经有了
rpm -qa mha4mysql-manager ,这个包里有。不用写
以上两个提供不提供无所谓,只是测试,我们用其它方式启动
启动方式用;nohup 后台运行
如果不用 nohup 就意味着前台运行,如果终端关了。意味着服务就自动停了!!!
第一次启动可以用配置文件启动
masterha_manager –conf=/etc/mha_master/app1.cnf >/mydata/mha_master/app1/manager.log 2>&1
直接后台运行,不用输出重定向到某个目录了
masterha_manager –conf=/etc/mha_master/app1.cnf
前台运行,更直观
ok!!!
这个时候可以在数据库里做一些操作了,创建数据库,创建表,删除字段,删除表,测试目的
mysql>create database tbl05;
mysql>drop database tbl04;
mysql>use tbl05;
mysql>create tables
- masterha_check_status --conf=/etc/mha_master/app1.cnf
[mydata]# masterha_check_status –conf=/etc/mha_master/app1.cnf
app1 (pid:3211) is running(0:PING_OK), master:172.16.5.102
[mydata]#
正常运行中……
- masterha_stop --conf=/etc/mha_master/app1.cnf
[mydata]# masterha_stop –conf=/etc/mha_master/app1.cnf
(1) 在 master 节点关闭 mariadb 服务
- killall mysqld mysqld_safe
(2) 在 manager 节点查看日志 如果我们没有记录日志是没有的 注意,故障转移完成后,manager 将会自动停止,此时使用 masterha_check_status 命令检测将会遇到错误提示,如下所示。
- systemctl stop mariadb.service
(3) 提供新的从节点以修复复制集群 原有 master 节点故障后,需要重新准备好一个新的 MySQL 节点。基于来自于 master 节点的备份恢复数据后,将其配置为新的 master 的从节点即可。注意,新加入的节点如果为新 增节点,其 IP 地址要配置为原来 master 节点的 IP,否则,还需要修改 app1.cnf 中相应的 ip 地址。随后再次启动 manager,并再次检测其状态。 (4) 新节点提供后再次执行检查操作
- [ ~]# masterha_check_status --conf=/etc/mha-master/app1.cnf
- app1 is stopped(2:NOT_RUNNING)
- masterha_check_status --conf=/etc/mha_master/app1.cnf
检查无误,再次运行,这次要记录日志
- masterha_check_repl --conf=/etc/mha_master/app1.cnf
- masterha_manager --conf=/etc/mha_master/app1.cnf >/mydata/mha_master/app1/manager.log 2>&1
(1)、在生产环境中,当你的主节点挂了后,一定要在从节点上做一个备份,拿着备份文件把主节点手动提升为从节点,并指明从哪一个日志文件的位置开始复制
(2)、每一次自动完成转换后,每一次的 (replication health) 检测不 ok 始终都是启动不了
必须手动修复主节点,除非你改配置文件
(3)、手动修复主节点提升为从节点后,再次运行检测命令
(4)、再次运行起来就恢复成功了
- [ ~]# masterha_check_repl --conf=/etc/mha_master/app1.cnf
- app1 (pid:3211) is running(0:PING_OK), master:172.16.5.103
- masterha_manager --conf=/etc/mha_master/app1.cnf
注意:所有都正常,只是想改一下主节点是谁而已
会提示你在数据库主节点上执行某条语句
- masterha_master_switch --master state=alive --conf=/etc/mha_master/app1.cnf
// 没有写操作的节点,执行 flush 确认,输入 yes
- flush no_write_to_binlog tables;
前面三个步骤已经配置了一个基本的 MHA 环境。不过为了更多实际应用需求,还需进一步完成如下操作。
(1)、提供额外检测机制,指明对 master 的监控做出误判;
(2)、在 master 节点上提供虚拟 ip 地址向外提供服务,指明 master 节点转换时,客户端的请求无法正确送达;
(3)、进行故障转移时对原有 master 节点执行 STONITH 操作以避免脑裂; 可通过指定 shutdown_script 实现;
(4)、必要时可进行在线 master 节点转换;
done!!!
来源: